Mục tiêu của nghiên cứu này là tìm hiểu chất lượng của sản phẩm cà na lên men lactic cũng như phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: Chế độ tiền xử lý nguyên liệu, nồng độ muối, đường của dung dịch lên men ban đầu, theo dõi và ghi nhận kết quả sự thay đổi hàm lượng acid tổng tính theo acid lactic (%), pH dịch lên men, mật độ vi khuẩn lactic (log CFU/mL), màu sắc (giá trị b*) và độ cứng (N) của sản phẩm.
Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Thực phẩm 19 (2) (2019) 113-122 KHẢO SÁT MỘT SỐ YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN LACTIC TRUYỀN THỐNG TRÁI CÀ NA Đàm Thị Bích Phượng1*, Vũ Thị Lâm An2 Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm TP.HCM Trường Đại học Nông lâm TP.HCM *Email: phuongdtb@hufi.edu.vn Ngày nhận bài: 24/9/2019; Ngày chấp nhận đăng: 6/12/2019 TÓM TẮT Lên men lactic đóng vai trị quan trọng chế biến rau lên men, cho sản phẩm có hương vị đặc trưng, ức chế phát triển vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm Mục tiêu nghiên cứu tìm hiểu chất lượng sản phẩm cà na lên men lactic phân tích yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men: chế độ tiền xử lý nguyên liệu, nồng độ muối, đường dung dịch lên men ban đầu, theo dõi ghi nhận kết thay đổi hàm lượng acid tổng tính theo acid lactic (%), pH dịch lên men, mật độ vi khuẩn lactic (log CFU/mL), màu sắc (giá trị b*) độ cứng (N) sản phẩm Ngoài ra, việc phân tích thành phần hóa học thịt cà na thực hiện, thành phần hóa học cà na bao gồm: 0,19% chất béo, 0,72% polyphenol, 0,82% protein, đường tổng 2,73% Sau 10 ngày lên men nhiệt độ 28 °C (±2), với chế độ tiền xử lý nhiệt 80 oC 60 giây, dung dịch muối nồng độ 5%, đường 2% cho sản phẩm có mùi vị thích hợp, màu sắc hài hịa, độ cứng định Nghiên cứu bước đầu mang lại tính khả thi cho việc bảo quản trái cà na vào mùa thu hoạch, từ ứng dụng vào sản xuất quy mô vừa nhỏ Từ khóa: Elaeocarpus hygrophilus Kurz, lên men lactic, điều kiện lên men GIỚI THIỆU Cà na (Elaeocarpus hygrophilus Kurz) hay cịn gọi cơm háo ẩm lồi thực vật phân bố Đông Nam Á, Việt Nam cà na mọc hoang dại trồng ven sông rạch thuộc miền Tây Nam Bộ như: Kiên Giang [1], ven sông Vàm Cỏ Tây [2], Đồng Nai, Tiền Giang, Đồng Tháp [3] Quả hạch hình bầu dục nhọn, dài cm, có màu xanh, vị chát chua, hạt hình thoi, có vỏ hạt cứng, có hạt [4] Cà na cịn lồi thuốc quý hiếm, có tên Sách đỏ Việt Nam cần bảo tồn [1] Cà na muối chua ăn truyền thống hấp dẫn phổ biến người dân Việt Nam nói chung người dân địa phương nói riêng Rau muối chua sản phẩm lên men lactic, trình lên men tự nhiên nhờ hệ vi sinh vật lactic chuyển hóa đường có sẵn nguyên liệu thành acid lactic sản phẩm khác Ngoài việc làm tăng hương vị đặc trưng cho sản phẩm, acid lactic cịn có tác dụng làm giảm pH sản phẩm, ức chế hoạt động nhiều vi sinh vật, nấm gây hư hỏng bảo quản thực phẩm [5] Cũng loại rau muối chua truyền thống khác Việt Nam, cà na muối chua chủ yếu chế biến theo quy mô thủ cơng hộ gia đình, chất lượng sản phẩm khơng ổn định điều kiện lên men tự nhiên chưa phát triển thị trường ẩm thực, chưa quan tâm sản xuất theo quy mô lớn Việc xem xét yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic cần thiết để tạo sản phẩm cà na muối chua chất lượng cao, ổn định sau trình lên men 113 Đàm Thị Bích Phượng, Vũ Thị Lâm An Hình Trái cà na VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 2.1 Vật liệu Cà na tươi thu hoạch từ tỉnh Tây Nam Việt Nam như: An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Hậu Giang, bảo quản ngày nhiệt độ 7℃ Quả cà na sau mua loại bỏ có vỏ mềm, rửa để nước 2.2 Phương pháp Trái cà na chần nhiệt độ 80 oC với thời gian khảo sát tương ứng 30 giây, 60 giây 90 giây, sau ngâm nước lạnh phút, vớt để ráo, xếp trái vào dụng cụ chứa (khối lượng khoảng 100 g/hũ) [6] Chuẩn bị dung dịch lên men với nồng độ muối 5%, 6%, 7% (được lựa chọn từ kết lên men sơ bộ), bổ sung đường với nồng độ 1%, 2% 3% (tỷ lệ nguyên liệu/dịch lên men (w/v) 1:2), tiến hành lên men nhiệt độ phòng [7] Sau khảo sát tiêu pH dịch lên men, hàm lượng acid tổng tính theo acid lactic (%), màu sắc vỏ (b*), mật độ vi khuẩn lactic (log CFU/mL), độ cứng thịt (N) sau 20 ngày lên men từ chọn thời gian chần thời gian lên men thích hợp, nồng độ muối đường thích hợp Mỗi thí nghiệm lặp lại lần, sau lấy giá trị trung bình kết đo 2.3 Các phương pháp phân tích Bảng Phương pháp phân tích Chỉ tiêu Sử dụng máy đo pH pH Sử dụng máy đo pH (WTW 7110) Màu sắc Đo màu vỏ thực máy đo màu Chroma meter CR400 Hệ đo màu CIE, nguồn ánh sáng D65 (ánh sáng tự nhiên) Thực lấy ngẫu nhiên mẫu đại diện, lặp lại lần mẫu để lấy giá trị trung bình Số liệu thu gồm: L*, a*, b* L*: thể cho độ sáng tối mẫu, có khoảng giá trị từ (đen) đến 100 (trắng) a*: thể sắc đỏ mẫu đo, giá trị a* âm biểu màu xanh cây, giá trị a* dương biểu màu đỏ b*: thể cho sắc vàng, giá trị b* âm biểu màu xanh dương, giá trị b* dương biểu cho màu vàng oliu Cấu trúc Sử dụng máy đo cấu trúc Zwick/Roell phương pháp đâm xuyên Mẫu thực đo lần, người đo để đầu đo đâm xuyên qua vỏ cà na để xác định độ cứng Kết trung bình cộng giá trị F (N) Cảm quan Đánh giá phép thử cho điểm (TCVN 3215-79) 114 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na Chỉ tiêu Sử dụng máy đo pH Hàm lượng acid tổng Chuẩn độ NaOH (TCVN4589:1988) Mật độ vi khuẩn lactic Định lượng vi sinh vật phương pháp đếm khuẩn lạc (De Man, 1960) Chất béo Phương pháp Soxhlet Polyphenol Phương pháp FCR (Folin – Ciocalteu) theo ISO 14502-1: 2005 2.4 Xử lý số liệu Trong nghiên cứu này, số liệu thực nghiệm trình bày dạng trung bình độ lệch chuẩn, phép đo lặp lại lần (n = 3) Sự khác biệt có ý nghĩa mẫu nghiệm thức đánh giá phương pháp phân tích phương sai ANOVA (α = 0,05) kiểm định Student (α = 0,05) Phần mềm quy hoạch thực nghiệm xử lý thống kê sử dụng JMP 10 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thành phần hóa học thịt cà na Thành phần nguyên liệu yếu tố định chất lượng sản phẩm rau muối chua Hàm lượng đường nguyên liệu nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho hoạt động vi khuẩn acid lactic có ảnh hưởng lớn đến trình lên men góp phần thúc đẩy q trình lên men tạo hương vị cho sản phẩm Do đó, việc phân tích thành phần hóa học ngun liệu cần thiết trước tiến hành muối chua rau [8] Thí nghiệm tiến hành gửi mẫu phân tích Trung tâm Dịch vụ Phân tích Thí nghiệm TP Hồ Chí Minh Thành phần hóa học thịt cà na trình bày Bảng Bảng Thành phần hóa học thịt cà na trước lên men Thành phần Khối lượng (%) Protein (%) 0,82 ± 0,08 Đường tổng (%) 2,43 ± 0,51 Chất béo (%) 0,19 ± 0,01 Polyphenol (%) 0,72 ± 0,20 Acid tổng (acid citric) (%) 2,72 ± 0,82 (Kết Trung tâm Dịch vụ Phân tích thí nghiệm TP.HCM thực hiện) Rau có hàm lượng đường cao tạo điều kiện thuận lợi cho trình lên men hàm lượng đường thích hợp 2-3% [4] Kết phân tích (Bảng 2) cho thấy hàm lượng đường tổng 2,43 ± 0,51(%) Đôi hàm lượng đường dao động tùy thuộc vào mùa vụ, độ tuổi trái thu hoạch, điều cho phép bổ sung tỷ lệ đường thích hợp để thúc đẩy q trình lên men, rút ngắn thời gian lên men chế biến cà na muối chua Xét hàm lượng acid toàn phần nguyên liệu có tỷ lệ 2,72 ± 0,82 (%) cho thấy, nguyên liệu có giá trị pH tương đối thấp (pH 3-3,5) thích hợp cho q trình lên men lactic [8] Điều mở triển vọng việc sử dụng sản phẩm lên men từ cà na muối chua 115 Đàm Thị Bích Phượng, Vũ Thị Lâm An 3.2 Ảnh hưởng thời gian chần đến trình lên men Thông thường sản phẩm rau muối chua, nguyên liệu xử lý sơ trước lên men Việc chần nguyên liệu nhằm mục đích ngăn ngừa q trình sinh hóa xảy bên nguyên liệu cách phá hủy hoạt động enzyme polyphenol oxydase cải thiện màu sắc, tăng giá trị cảm quan sản phẩm Ngồi ra, q trình chần cịn làm thay đổi tính chất keo protein chất nguyên sinh tế bào thực vật tạo điều kiện cho khuếch tán hàm lượng đường bên Đây chất dinh dưỡng cung cấp cho vi khuẩn lactic thực trình lên men [9] Quá trình gia nhiệt có ảnh hưởng đến màu sắc, độ cứng tế bào, pectin bị phá vỡ đặc tính vật lý thay đổi Tuy nhiên, gia nhiệt thích hợp khơng hạn chế việc giảm độ cứng mà cải thiện độ cứng sản phẩm [10] Đối với rau muối chua, độ cứng tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm Việc thay đổi nhiệt độ, thời gian chần có ảnh hưởng đến thay đổi màu sắc, độ cứng, pH dịch lên men 3.2.1 Ảnh hưởng thời gian chần nguyên liệu đến pH dịch lên men Nhiệt độ chần cao thời gian chần dài làm cho pH dịch lên men giảm Theo Hình 2, sau ngày lên men, pH dịch ứng với xử lý chần 90 giây thấp khác biệt có ý nghĩa so với không chần chần 30 giây, không khác biệt so với chần 60 giây Hiện tượng chần lâu, vỏ tế bào thực vật bị tác động mạnh nhiệt độ phá vỡ cấu trúc, dịch bào dễ dàng ngồi có chất dinh dưỡng hỗ trợ tốt cho trình lên men, đồng thời acid hữu có khuếch tán ngồi mơi trường dẫn đến pH thấp Cấu trúc thịt bị thay đổi, nguyên liệu mềm, chất dinh dưỡng tế bào dễ dàng ngồi tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic hoạt động Nguyên liệu xử lý nhiệt với thời gian ngắn, pH dịch lên men thay đổi, trình lên men có diễn ra, kết thực nghiệm thu có khác biệt ý nghĩa so với nguyên liệu xử lý nhiệt dài Điều giải thích lượng vi khuẩn lactic có sẵn trái tươi tồn hỗ trợ trình lên men diễn theo khuếch tán dịch dẫn đến pH giảm dần theo thời gian 3,20 3,10 3,00 a b b pH 2,90 2,80 2,70 c cd ef de f g fg ef fg f f fg fg ngày 10 ngày 2,60 15 ngày 2,50 20 ngày 2,40 2,30 không chần 30 60 90 Thời gian chần (giây) Hình Ảnh hưởng thời gian chần đến thay đổi pH theo thời gian lên men (a,b,c : thể khác biệt có ý nghĩa thống kê (p ˂ 0,05)) Quá trình lên men tương đối ổn định thời gian 10 ngày, sản phẩm cho hương vị đặc trưng, vị chát giảm Kết xử lý thống kê cho thấy, pH dịch lên men khơng có khác biệt ý nghĩa thời gian chần 60 giây 90 giây, hai thời gian chần chọn để xử lý nguyên liệu 116 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na 3.2.2 Ảnh hưởng thời gian chần đến hàm lượng acid tổng (%) (Tính theo acid lactic) Sự thay đổi pH gia tăng hàm lượng acid lactic tạo thành thông số quan trọng giúp theo dõi tiến trình lên men đánh giá hiệu trình muối chua Hình cho thấy việc điều khiển q trình chần có ảnh hưởng đến hàm lượng acid sản phẩm muối chua Cà na sau chần 80 ℃ với thời gian 60 giây 90 giây có hàm lượng acid tổng cao so với sản phẩm lại, thời gian chần dài thành phần dinh dưỡng thịt ngồi nhiều tạo điều kiện cho lên men lactic xảy Hàm lượng acid lactic (%) Đối với mẫu chần với thời gian 60 giây 90 giây đủ để dưỡng chất khuếch tán qua màng tế bào nhờ thúc đẩy hoạt động vi khuẩn lactic Khi gia nhiệt vi sinh vật khác bị ức chế, vi khuẩn lên men có Lactobacilus sp chịu nhiệt q trình lên men xảy Vậy việc xử lý nhiệt nguyên liệu cà na trước lên men cần thiết 1,60 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 bc bc cd bcbc a de f g bc bc bc b ab ef ngày 10 ngày g 15 ngày 20 ngày Không chần 30 60 Thời gian chần (giây) 90 Hình Ảnh hưởng thời gian chần đến thay đổi hàm lượng acid lactic (%) (a,b,c : thể khác biệt có ý nghĩa thống kê (p ˂ 0,05)) 3.2.3 Ảnh hưởng thời gian chần đến độ cứng trái cà na lên men Mẫu đối chứng có độ cứng thấp giảm dần theo thời gian lên men (Hình 4) Điều giải thích enzyme pectinase khơng bị ức chế tác dụng acid hữu cơ, protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan dẫn đến cường lực liên kết tế bào giảm Độ cứng cà na chần 30 giây cao ngày đầu lên men giảm dần sau 20 ngày lên men thời gian chần ngắn chưa ức chế hoàn toàn enzyme, protopectin bị thủy phân thành pectin hòa tan giảm độ cứng cà na Cà na chần 60 giây ngày đầu lên men có độ cứng thấp 2,62 (N), sau 10 ngày lên men có độ cứng 5,12 (N), sau 20 ngày lên men độ cứng giảm cịn 4,13 (N) Kết giải thích tiền xử lý nhiệt 80 ℃ kích hoạt enzyme pectin methyl esterase (PME) nội bào, thúc đẩy hoạt động enzyme, hạ thấp độ ester hóa nguyên liệu giữ độ cứng thịt [11] Ngoài kết nghiên cứu trước xác định trình chần nguyên liệu trước lên men giúp gia tăng hàm lượng pectin không hòa tan giảm lượng pectin hòa tan sản phẩm, cải thiện độ cứng sản phẩm [12] Kết thực nghiệm cà na muối chua không khác biệt nhiều so với nghiên cứu trước sản phẩm cho độ cứng thích hợp sau xử lý nhiệt Vậy với thời gian chần 60 giây cho cấu trúc ổn định đạt độ cứng tối đa sau 10 ngày lên men, điều tăng khả thẩm thấu đường, muối hỗ trợ tốt cho trình lên men [11] Tương tự với thời gian xử lý nhiệt kéo dài 90 giây cho độ cứng tăng dần theo thời gian lên men thấp sản phẩm chần với thời gian 60 giây, điều giải thích ảnh hưởng nhiệt độ cao thời gian dài làm vô hoạt enzyme PME nội bào đồng thời phá hủy cấu trúc tế bào làm mềm sản phẩm [11] 117 Đàm Thị Bích Phượng, Vũ Thị Lâm An a 8,0 7,0 bcd b Độ cứng (N) 6,0 5,0 4,0 3,0 efg efgh bc cde de fgh efg ef gh gh hi i i ngày 10 ngày 15 ngày 2,0 20 ngày 1,0 0,0 Không chần 30 60 90 Thời gian chần (giây) Hình Ảnh hưởng thời gian chần đến thay đổi độ cứng cà na (a,b,c : thể khác biệt có ý nghĩa thống kê (p ˂ 0,05)) 3.2.4 Ảnh hưởng thời gian chần đến màu sắc trái cà na lên men Màu sắc sản phẩm muối chua qua thời gian chần khơng khác nhiều (Hình 5), chủ yếu có khác biệt sản phẩm chần không chần Sản phẩm không xử lý nhiệt bị sẫm màu, nguyên nhân không gia nhiệt, enzyme polyphenol oxydase có cà na hoạt động, tiếp xúc với khơng khí làm oxy hóa mạnh, màu sắc nguyên liệu bị biến đổi, có xu hướng màu xanh tự nhiên thịt Enzyme clorofilase rau có hoạt tính tốt 60 ℃, sau gia nhiệt nguyên liệu cần ngâm vào nước lạnh Điều kích hoạt enzyme clorofilase để trì màu xanh tự nhiên rau Do đó, việc ngâm cà na vào nước lạnh sau chần để sản phẩm muối chua giữ màu xanh tự nhiên cần thiết a) Cà na không chần b) Cà na chần 30 giây c) Cà na chần 60 giây d) Cà na chần 90 giây Hình Cà na lên men không xử lý nhiệt sau xử lý nhiệt 3.3 Ảnh hưởng nồng độ muối, đường đến trình lên men Nhiều nghiên cứu rau củ muối chua thực hiện, tùy theo nguyên liệu, điều kiện lên men vị quốc gia mà nhiều nồng độ muối đường khác lựa chon cho trình lên men Phương pháp lên men truyền thống thông thường nồng độ muối cao 5-11% NaCl không bổ sung đường [13] Mặt khác, nguyên liệu trái cà na có hàm lượng đường thấp ảnh hưởng đến trình lên men Chính thế, việc lựa chọn nồng độ muối, đường thích hợp cho q trình lên men cần thiết, nhằm tạo điều kiện cho hoạt động vi khuẩn lactic, tạo sản phẩm có chất lượng ổn định Trên sở đó, thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng nồng độ muối đường đến trình lên men thực Tiến hành khảo sát ảnh hưởng nồng độ muối nồng độ đường mức trình bày phần phương pháp, kết thu trình bày Bảng 118 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na Bảng Ảnh hưởng nồng độ muối, đường dịch ngâm đến chất lượng sản phẩm sau 10 ngày lên men Nồng độ Nồng độ đường (%) muối (%) pH dịch lên men Hàm lượng acid Mật độ vi khuẩn lactic (%) lactic (log CFU/mL) Màu sắc sản phẩm (b*) 2,75c ± 0,07 0,71b ± 0,09 6,07cd ± 0,02 30,30cdef ± 3,93 2,7abc ± 0,01 0,54d ± 0,01 6,09cd ± 0,02 33,08abcd ± 1,64 2,37e ± 0,01 0,34f ± 0,01 5,85f ± 0,03 29,30ef ± 5,21 2,71ab ± 0,01 0,68cd ± 0,01 6,12bcd ± 0,05 36,68a ± 0,37 2,76b ± 0,04 0,46e ± 0,03 5.97e ± 0,02 32,3b ± 0,66 2,59c ± 0,05 1,01b ± 0,02 6,13abc ± 0,06 23,8c ± 1,15 2,84ab ± 0,04 0,77c ± 6,13abc ± 0,04 30,68b ± 0,9 2,78b ± 0,08 0,56de ± 0,02 6,08cd ± 0,02 32,94b ± 1,59 2,59c ± 0,05 1,14b ± 0,1 6,19a ± 0,05 22,99c ± 0,55 2,76b ± 0,1 0,73c ± 0,07 6,12abc ± 0,04 31,23b ± 2,93 2,9a ± 0,01 0,56de ± 0,03 6,05d ± 0,04 32,12b ± 0,92 2,58c ± 0,07 1,3a ± 0,20 6,17ab ± 0,06 32,33b ± 1,74 (a,b,c : Các chữ khác cột biểu thị khác biệt mức ý nghĩa 5%) Quá trình lên men sau 10 ngày có thay đổi hàm lượng acid số pH (Bảng 3) Sau 10 ngày lên men, hàm lượng acid tổng sản phẩm cà na lên men với nồng độ muối 6% dao động khoảng 0,13-0,54%, pH dao động từ 2,9 giảm cịn 2,7 Điều cho thấy q trình lên men có xảy ra, giá trị pH thấp đủ điều kiện ngăn chặn phát triển vi sinh vật gây hại sản phẩm an toàn mặt vi sinh Muối bổ sung vào dịch lên men có tác dụng cung cấp khoáng cho vi khuẩn, đồng thời tạo mơi trường thích hợp ức chế phát triển vi sinh vật gây hại Khi lên men, việc sử dụng muối với nồng độ khác dẫn đến việc hình thành hàm lượng acid khác điều phù hợp với kết nghiên cứu trước [14] Nồng độ muối thấp (< 5%), vi khuẩn acid lactic phát triển mạnh đồng thời vi sinh vật gây hư hỏng phát triển, điều làm sản phẩm lên men nhanh chất lượng khơng đồng đều, có mùi vị lạ khó bảo quản [14] Tuy nhiên, nồng độ muối cao ức chế hoạt động vi khuẩn acid lactic làm chậm tiến trình lên men Kết cho thấy, điều kiện lên men với hàm lượng đường bổ sung, mẫu có nồng độ NaCl cao cho thời gian lên men dài so với mẫu có nồng độ muối thấp, điển hình mẫu có nồng độ muối 7% chậm lên men so với mẫu lại Việc lựa chọn nồng độ muối, đường thích hợp tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn lactic sử dụng hiệu nguồn dinh dưỡng trình lên men Bên cạnh đó, muối cịn ức chế phần phát triển vi sinh vật không mong muốn đường nguồn tích tụ acid lactic Nếu ngun liệu chứa đường lượng acid tạo sản phẩm không đủ, chất lượng sản phẩm không tốt dễ bị hư [11] Sản phẩm lên men với nồng độ muối 6%, đường 3% sau 10 ngày có giá trị pH khoảng 2,9 ± 0,01 (Bảng 3), hàm lượng acid lactic 0,56% thấp, sản phẩm chưa có hương vị đặc trưng rau muối chua Nồng độ muối 5%, đường 2% có pH thấp hàm lượng acid lactic thích 119 Đàm Thị Bích Phượng, Vũ Thị Lâm An hợp, trình lên men xảy Rau muối chua cho sản phẩm màu vàng oliu đặc trưng điều thể giá trị b thu sau thực nghiệm Màu sắc sản phẩm với giá trị b đo 30,67 gần giống với màu sắc sản phẩm trái oliu muối chua thị trường có giá trị b đo 30,09 Mật độ vi khuẩn lactic cho sản phẩm lên men chất lượng tốt 6-8 log (CFU/mL) [16] Sau thực nghiệm, mật độ vi khuẩn lactic đếm 6,121 log (CFU/mL), kết phù hợp với nghiên cứu Papadelli cộng (2015) Với nồng độ muối 7% ứng với nồng độ đường 1%, 2%, 3% pH thấp 2,6 (Hình 6) Điều cho thấy, trình lên men diễn nhanh, hàm lượng acid tăng cao, nồng độ muối cao tăng áp suất thẩm thấu dịch mơi trường bên ngồi, kéo theo chất dinh dưỡng gia tăng tạo điều kiện thuận lợi cho lên men lactic, hàm lượng chất dinh dưỡng giảm lên men chậm lại (Hình 7) Tuy nhiên, với nồng độ này, vị sản phẩm mặn nồng độ cịn lại, khơng phù hợp với xu hướng ẩm thực giảm muối phần ăn, khả lựa chọn nồng độ muối thích hợp cho lên men lactic trái cà na không 7% 2,9 2,8 ab ab b 2,7 pH a ab ab c c 2,6 c M5% 2,5 M6% 2,4 M7% 2,3 2,2 Nồng độ đường (%) Hàm lượng acid lactic (%) Hình Ảnh hưởng nồng độ muối, đường đến pH dịch lên men sau 10 ngày lên men (a,b,c : thể khác biệt có ý nghĩa thống kê (p ˂ 0,05)) 1,2 1,0 0,8 0,6 a a b bc bc a bc de bc M5% 0,4 M6% 0,2 M7% 0,0 Nồng độ đường (%) Hình Ảnh hưởng nồng độ muối, đường đến hàm lượng acid lactic sau 10 ngày lên men (a,b,c : thể khác biệt có ý nghĩa thống kê (p ˂ 0,05)) Kết thống kê Bảng cho thấy, mật độ vi khuẩn thay đổi theo hàm lượng acid lactic, vi khuẩn lactic nhiều phân giải chất dinh dưỡng lên men sinh hàm lượng acid lactic gia tăng Thời gian lên men 10 ngày mật độ vi khuẩn cao có khác biệt ý nghĩa mặt thống kê so với thời gian lên men ngày, chứng tỏ lên men lactic có xảy Trong khoảng 120 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na ngày đầu lên men, mật độ vi khuẩn lactic khơng có thay đổi mà tăng nhanh sau ngày khơng có khác biệt thay đổi nồng độ muối dịch lên men, mật độ vi khuẩn LAB tăng nhanh đạt giá trị cao 6,08-6,19 log CFU/mL Mật độ vi khuẩn LAB tương tự cơng bố trước đó, khảo sát thời gian lên men trái ô liu với nồng độ muối 9% 11% sau thời gian lên men 3, 5, 7, 10, 13, 17, 21, 30, 40 70 ngày Sau 10 ngày lên men mật độ vi khuẩn LAB tăng từ 6-8 log CFU/mL, đến ngày thứ 19 vi khuẩn LAB tăng trưởng chậm lại có cạnh tranh chất dinh dưỡng [15] Vậy kết thực nghiệm phù hợp với kết nghiên cứu trước trái oliu [15] Ngoài ra, giá trị màu sắc khơng có thay đổi nhiều sau q trình lên men Bảng cho thấy pH dịch lên men với nồng độ muối 5%, đường 2% sau 10 ngày lên men có giá trị 2,84 Giá trị pH thuận lợi lên men lactic từ 3-3,5 giúp ức chế vi sinh vật gây hại, tạo điều kiện thuận lợi cho bảo quản sản phẩm lên men [16], pH giảm cho thấy q trình lên men có xảy Với nồng độ muối 5%, muối 6% nồng độ đường 1%, 2%, 3% sau xử lý thống kê khơng có khác biệt tiêu pH, acid lactic, mật độ vi khuẩn lactic màu sắc Từ đó, nhóm tác giả chọn nồng độ muối đường thích hợp cho lên men lactic trái cà na muối 5%, đường 2% KẾT LUẬN Q trình tiền xử lý nhiệt ngun liệu có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm cà na lên men Khi chần trái cà na 80 °C 60 giây cho kết tốt so với chần thời gian 30 giây 90 giây Nồng độ muối 5%, nồng độ đường 2% bổ sung vào dịch lên men cho sản phẩm lên men có chất lượng tốt màu sắc, mùi vị có giá trị dinh dưỡng thích hợp (hàm lượng polyphenol 0,19%) Hướng nghiên cứu mở rộng cần xác định thời gian, nhiệt độ thích hợp bảo quản sản phẩm, thực lên men bổ sung chủng khởi động vi khuẩn LAB nhằm rút ngắn thời gian lên men Cà na chứa hàm lượng polyphenol, dễ thu hoạch, suất cao, việc nghiên cứu chun sâu vào quy trình sản xuất với quy mô lớn điều cần thiết TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Đức Toàn - Đa dạng nguồn tài nguyên làm thuốc huyện Giồng Riềng tỉnh Kiên Giang, Hội nghị khoa học toàn quốc sinh thái tài nguyên sinh vật lần thứ 7, Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật, Hà Nội (2015) Lê Bá Khoa - Nghiên cứu thành phần lồi phân bố thực vật ven sơng Vàm Cỏ Tây, Luận văn Thạc sĩ Sinh học, Trường Đại học Sư phạm TP.HCM (2014) Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam - Sách đỏ Việt Nam: Phần II Thực vật, NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội (2007) 183-184 Võ Văn Chi - Từ điển thực vật thông dụng, Tập 1, NXB Khoa học Kỹ thuật (2003) 1050-1051 Lương Đức Phẩm - Giáo trình Cơng nghệ lên men, NXB Giáo dục Việt Nam (2012) 182-204 Xiao H.W., Pan Z.l., Deng Li-Z., Mashad H.M El, Yang X.H., Mujumdar Arun S., Gao Z.J., Zhang Q - Recent developments and trends in thermal blanching - A comprehensive review, Information Processing in Agriculture (2017) 101-127 Roberts J.S., Kidd D.R - Lactic acid fermentation of onions, Food Science and Technology 38 (2) (2005) 185-190 Cagno R Di, Coda R., Angelis M De, Gobbetti M - Exploitation of vegetables and fruits through lactic fermentation, Food Microbiology 33 (1) (2013) 1-10 121 Đàm Thị Bích Phượng, Vũ Thị Lâm An Nguyễn Thị Trang - Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến q trình chế biến bảo quản xồi cát chu muối chua, Luận văn Thạc sĩ Trường Đại học Cần Thơ (2014) 10 Vu T S., Smout C., Sila D.N., Ly Nguyen B., Van Loey A.M.L., Hendrickx M.E.G Effect of preheating on thermal degradation kinetics of carrot texture, Innovative Food Science and Emerging Technologies (2004) 37-44 11 Bell T.A., Etchells J.L., Jones D.I - Pectinesterase in cucumber, Archives of Biochemistry and Biophysics 31 (3) (1951) 431-441 12 Huh Y.J and Rhee H.S - Effects of preheating and salt concentration on texture of cucumber kimchi during fermentation, Korean J.Soc Food Science (1990) 1-7 13 Nychas G.J.E., Panagou E.Z., Parker M.L., Waldron K.W., Tassou C.C –Microbial colonization of naturally black olives during fermentation and associated biochemical activities in the cover brine, Letters in Applied Microbiology 34 (2002) 173-177 14 Lý Thanh Trúc - Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến lên men lactic chế biến củ sen, Luận văn Thạc sĩ Trường Đại học Cần Thơ (2013) 15 Papadelli M., Zoumpopoulou G., Anastasiou R., Georgalaki M., Manolopoulou E., Lytra I., Papadimitriou K., Tsakalidou E., - Evaluation of two lactic acid bacteria starter cultures for the fermentation of natural black table olives (Olea europaea L cv Kalamon), Polish Journal of Microbiology 64 (3) (2015) 265-271 16 Randazzo C.L., Rajendram R., Caggia C - Lactic Acid Bacteria in Table Olive Fermentation, Olives and Olive Oil in Health and Disease Prevention (2010) 369-376 ABSTRACT FACTORS AFFECTING THE TRADITIONAL LACTIC FERMENTATION OF Elaeocarpus hygrophilus Kurz Dam Thi Bich Phuong1*, Vu Thi Lam An2 Ho Chi Minh City University of Food Industry Nong Lam University - Ho Chi Minh City *Email: phuongdtb@hufi.edu.vn Lactic fermentation plays an important role in the production of many fermented vegetables This current study was conducted to investigate the conditions that influence the lactic acid of Elaeocarpus hygrophilus Kurz, a type of popular traditional fermented vegetables in Vietnam, especially in Mekong Delta region The purpose of the study was to determine the quality of fermented products as well as to analyze factors affecting the fermentation process: raw material pre-treatment, salt concentration In addition, this research also analysed the chemical compositions of Elaeocarpus hygrophilus Kurz fruits and carried out storage time of the fermented product The chemical compositions of the fruit are 0.2% fat, 0.87% polyphenol and 0.72% protein The change of lactic acid (%) and pH of the fermented extracts, pH of juice, LAB populations (CFU/mL), color and texture of the fermented product were observed The product quality was found to be more acceptable after ten day fermented at 28 °C (±2), pre-heating process at 80 oC in 60 seconds, salt 5%, sugar 2% The research gave an extensive application on storage of Elaeocarpus hygrophilus Kurz fruits after harvesting which can take to process on small and medium scale production Keywords: Lactic fermentation, fermentation condition, Elaeocarpus hygrophilus Kurz 122 ... thu trình bày Bảng 118 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na Bảng Ảnh hưởng nồng độ muối, đường dịch ngâm đến chất lượng sản phẩm sau 10 ngày lên men Nồng... lên men lactic có xảy Trong khoảng 120 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na ngày đầu lên men, mật độ vi khuẩn lactic khơng có thay đổi mà tăng nhanh sau... cà na để xác định độ cứng Kết trung bình cộng giá trị F (N) Cảm quan Đánh giá phép thử cho điểm (TCVN 3215-79) 114 Khảo sát số yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men lactic truyền thống trái cà na